- •Подготовка к учебному лабораторному исследованию
- •Выполнение исследования
- •Выполнение отчета по работе
- •Программа работы
- •Опыт холостого хода
- •Опыт короткого замыкания
- •Работа трансформатора под нагрузкой
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Программа работы
- •Определение коэффициента трансформации
- •Определение напряжения короткого замыкания
- •Определение группы соединения обмоток трансформаторов
- •Параллельная работа трансформаторов
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Исследование трехобмоточного однофазного трансформатора малой мощности
- •Программа работы
- •Опыт холостого хода
- •Опыт короткого замыкания
- •Работа трансформатора под нагрузкой
- •Содержание отчета
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Исследование трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором.
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Исследование трехфазного синхронного генератора
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Исследование трехфазного синхронного двигателя
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Расчет и изготовление моделей обмоток якоря машин постоянного тока.
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Исследование генератора постоянного тока при различных способах возбуждения
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Вопросы для самоконтроля
- •Исследование двигателя параллельного возбуждения
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
- •Содержание отчета
- •Исследование универсального коллекторного двигателя
- •Программа работы
- •Выполнение работы
- •Содержание отчета
Выполнение отчета по работе
При оформлении отчета следует придерживаться основных правил составления протокола испытаний электрической машины.
Отчет составляется каждым студентом. Его представление к следующему лабораторному занятию обязательно. Рекомендуется оформлять отчет в возможно короткий срок после выполнения работы.
Содержание отчета
1. Название работы, дата выполнения, фамилия автора, номер учебной группы.
2. Номинальные данные всех электрических машин и измерительных приборов, использованных в работе.
3. Таблицы измеренных и рассчитанных величин и расчетные формулы.
4. Графики характеристик на миллиметровке, вшитые или вклеенные в отчет.
5. Выводы и заключения по работе; в частности, анализ причин отклонения результатов исследования от предполагаемых, если такие отклонения возникли.
При вычерчивании графиков следует придерживаться следующих рекомендаций. Графики выполняются на миллиметровой бумаге тетрадного формата. Масштабы выбираются в круглых, удобных для построения, числах так, чтобы график был близок к квадратной форме. Масштабы наносятся на оси через каждый сантиметр, причем нулевые значения должны быть приняты в начале координат. При нанесении на один график нескольких кривых проводят ряд параллельных осей ординат и указывают на них требуемые масштабы. Однако начало координат во всех случаях принимается одно, соответствующее первой справа оси ординат. Разрывы осей координат не допускаются.
На график следует нанести все точки, полученные в опыте, однако нередко отдельные точки по различным причинам выпадают из общей закономерности. В этом случае выпадающие точки отбрасываются, и кривая проводится помимо них. При построении нескольких кривых на одном графике рекомендуется применение цветных карандашей. В заголовке графика должно быть указано название характеристики и численное значение постоянных величин, при которых они снимались.
Лабораторная работа №1
Исследование однофазного двухобмоточного трансформатора.
(Г.Л. Болдырев)
Цель работы - ознакомиться с устройством и работой однофазного трансформатора в режимах холостого хода, короткого замыкания и при непосредственной нагрузке.
Программа работы
Провести опыт холостого хода (х.х.). По результатам опыта вычислить коэффициент трансформации ; ток холостого хода, коэффициент мощности0, параметры намагничивающего контура схемы замещения. Зависимости:построить на одном графике.
2. Провести опыт короткого замыкания. По результатам опыта определить . Построить на одном графике зависимости:. Определить параметры схемы замещения:.
3. Исследовать трансформатор методом непосредственной нагрузки. Снять внешнюю характеристику при.
По данным опыта построить зависимости ,=. Провести сравнение КПД идля, полученного методом непосредственной нагрузки и косвенным методом.
Опыт холостого хода
Холостым ходом трансформатора называется режим работы при питании первичной обмотки трансформатора от источника переменного напряжения и разомкнутой вторичной обмотки.
Опыт х.х. осуществляется при номинальной частоте и различных значениях синусоидального напряжения первичной обмотки с целью опытного определения потерь и тока х.х. трансформатора.
Для проведения опыта собирают схему понижающего трансформатора, представленную на рис. 2.
Измерительные приборы подбираются с учетом величины измеряемых напряжений и токов: вольтметры должны быть рассчитаны на номинальные напряжения обмоток, амперметр и ваттметр - на ток 5 – 10% от .
Коэффициент трансформации определяется отношением номинального напряжения на первичной обмотке (обмотке высшего напряжения) к напряжению на вторичной обмотке (обмотке низшего напряжения).
Для этого при помощи ЛАТРа на первичной обмотке устанавливают номинальное напряжение и записывают показания приборов в табл.2.
Таблица 2
Измеряют |
Вычисляют | |||||||
, В |
, В |
, А |
, Вт |
, % |
, А |
, А | ||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определить , значение тока х.х. в процентах от; его активнуюи реактивнуюсоставляющие.
Известно, что , поэтому можно считать, что, т.е. ток холостого хода имеет реактивный характер и является током намагничивания для трансформатора. Это подтверждается и низким значением коэффициента мощности, который определяется в общем случае как; в режиме холостого хода как.
Активная мощность, потребляемая трансформатором при опыте х.х., состоит из потерь в стали магнитопровода и потерь в первичной обмотке, т.е., но т.к. потери в обмотке малы и ими можно пренебречь,.
По величине тока х.х. делают вывод о степени насыщения магнитопровода трансформатора.
Параметры намагничивающей ветви схемы замещения трансформатора (рис.4) определяются по формулам:
- полное сопротивление, формула справедлива только при ;
- активное сопротивление;
- индуктивное сопротивление намагничивающей ветви.
Для снятия характеристик х.х. необходимо изменять подведенное напряжение от 0,4 до 1,2, при этом нужно записать показания приборов для 5 - 6 измерений в табл. 3.
Таблица 3
, В |
, А |
, Вт | |
|
|
|
|
По данным табл. 3 определяют и строят зависимости на одном графике.
Кривая подобна кривой намагничивания стали магнитопровода, так как магнитный потокпропорционален напряжению, а намагничивающая (реактивная) составляющая тока пропорциональна напряженности магнитного поля.
Кривая близка к параболе, поскольку потери холостого ходапропорциональны